Как-то незаметно настало время, когда с полок магазинов практически полностью исчезли телевизоры и мониторы, основанные на катодно-лучевой технологии. Напомним, это те самые громоздкие устройства, которые занимали почти половину компьютерного стола. Это сейчас их толщина редко превышает 10 см, и то только с учетом ламповой подсветки.
Неудивительно, что многие благополучно забыли о том, что такое ЭЛТ-монитор. А напрасно! Хотя бы потому, что по некоторым параметрам он опережает даже самые современные жидкокристаллические аналоги.
Как устроены мониторы ЭЛТ
Прежде всего, дадим расшифровку аббревиатуры. Итак, под термином «ЭЛТ» понимают электронно-лучевую или, как мы указывали ранее, катодную трубку (от англ. CRT - Cathode Ray-Tube). Как правило, при слове «трубка» большинство людей представляют цилиндр, с торцов которого нет стенок. Говоря о том, ЭЛТ-монитор, нужно упомянуть, что в данном случает такое представление ошибочно. Потому что форма трубки в нем далека от цилиндрической и расширяется до плоскости с одной из сторон. Эта поверхность представляет собой переднюю стеклянную часть, ту самую, на которой формируются изображения. Внутренняя сторона этого участка покрыта специальным веществом - люминофором. Его уникальное свойство состоит в том, что при попадании на него потока заряженных частиц их естественным образом преобразуется в свечение.
Таким образом, ЭЛТ-монитор представляет собой прибор, в котором пучки электронных лучей вырисовывают на внутренней стороне экрана картинку. Человек же видит ее, благодаря свечению люминофора.
С другой стороны колбы размещен блок электродов, называемых пушками. Именно они создают поток частиц.
Другими словами, ЭЛТ-монитор состоит из стеклянной трубки, электродов-пушек и схемы управления.
Принцип работы
Как известно, смешивая в определенном соотношении три зеленый, красный и синий - можно получить все остальные, включая оттенки. В цветных мониторах вся внутренняя поверхность экрана состоит из точек, условно сгруппированных в триады (блоки по 3 шт). Каждая из них способна светиться одним из основных цветов. Электродов также три, каждый их которых подсвечивает «свои» точки. В определенном порядке зажигая и пропуская их на экране, удается сформировать цветную картинку. Кстати, в устройствах черно-белого изображения пушка всего одна.
Для управления потоком частиц используется электромагнитное отклонение, а изначальное направление их движения создается, благодаря разности потенциалов.
Так как технически довольно сложно обеспечить точность попадания луча на свою точку, используется специальное решение - маска. Условно говоря, это перфорированная сетка между экраном и пушками. Есть различные типы масок. Отчасти именно они ответственны за особенности отображения (четкость, форма точек-пикселей).
Так как после удара частицы свечение люминофора очень быстро уменьшается, необходимо постоянно воссоздавать картинку. Как статическую, так и динамическую. Поэтому лучи вырисовывают изображение десятки раз в секунду. Это и есть знаменитые герцы кадровой развертки. Чем частота выше, тем меньше заметно мерцание.
В настоящее время ремонт ЭЛТ-мониторов для последующего использования в составе компьютерной системы нецелесообразен, так как современная ЖК-технология более перспективна. Исключение - специфическое использование.
Здравствуйте, читатели моего блога, которых заинтересовал ЭЛТ монитор. Я постараюсь, чтобы эта статья была интересна всем, и тем, кто уже не застал их, и тем, у кого данное устройство приятно ассоциируется с первым опытом освоения персонального компьютера.
Сегодня дисплеи ПК представляют собой плоские и тонкие экраны. Но в некоторых малобюджетных организациях можно встретить и массивные кинескопные мониторы. С ними связана целая эпоха в развитии мультимедийных технологий.
Свое официальное название ЭЛТ мониторы получили от русской аббревиатуры термина «электронно-лучевая трубка». Английским аналогом которой является фраза Cathode Ray Tube с соответствующим сокращением CRT.
До того как в домах появились ПК, данный электротехнический прибор был представлен в нашем быту кинескопными телевизорами. Они одно время даже использовались в качестве дисплеев (прикиньте). Но об этом позже, а сейчас давайте немного разберемся в принципе действия ЭЛТ, что позволит нам говорить о таких мониторах на боле серьезном уровне.
Прогресс кинескопных мониторов
История развития электронно-лучевой трубки и ее превращение в ЭЛТ мониторы с достойным разрешением экрана насыщена интересными открытиями и изобретениями. Сначала это были приборы типа осциллограф, экраны радаров РЛС. Потом развитие телевидения подарило нам более удобные для просмотра устройства.
Если говорить конкретно о дисплеях персональных компьютеров, доступных широкому кругу пользователей, то титул первого моника наверное, стоит отдать векторной дисплейной станции IBM 2250. Создали его в 1964 году для коммерческого использования вместе с ЭВМ серии System/360.
Компании IBM принадлежит много разработок по оснащению ПК мониторами, в том числе и проектирование первых видеоадаптеров, ставших прообразом современных мощных и стандартов передаваемого на дисплей изображения.
Так, в 1987 увидел свет адаптер VGA (Video Graphics Array) работающий с разрешением 640×480 и соотношением сторон 4:3. Эти параметры оставались базовыми для большинства выпускаемых мониторов и телевизоров до появления широкоформатных стандартов. В процессе эволюции ЭЛТ мониторов происходило множество изменений в технологии их производства. Но я хочу отдельно остановиться на таких моментах:
Что определяет форма пикселя?
Зная, как работает кинескоп, мы сможем разобраться в особенностях ЭЛТ мониторов. Луч, выпускаемый электронной пушкой, отклоняется индукционным магнитом, чтобы попасть точно в специальные отверстия в маске, расположенной перед экраном.
Они формируют пиксель, а их форма определяет конфигурацию цветных точек и качественные параметры получаемой картинки:
- Классические круглые отверстия, центры которых расположены по вершинам условного равностороннего треугольника образуют теневую маску. Матрица с равномерно распределенными пикселями обеспечивает максимальное качество при воспроизведении линий. И идеально подходит для офисных конструкторских приложений.
- Для повышения яркости и контрастности экрана компания Sony использовали апертурную маску. Там вместо точек светились расположенные рядом прямоугольные блоки. Это позволяло максимально использовать площадь экрана (мониторы Sony Trinitron, Mitsubishi Diamondtron).
- Совместить достоинства этих двух технологий удалось в щелевой решетке, где отверстия имели вид округленных сверху и снизу вытянутых прямоугольников. А блоки пикселей смещались относительно друг друга по вертикали. Такая маска применялась в дисплеях NEC ChromaClear, LG Flatron, Panasonic PureFlat;
Но не только форма пикселя определяла достоинства монитора. Со временем и его размер стал иметь определяющее значение. Он изменялся в пределах от 0,28 до 0,20 мм, и маска с меньшими, более плотными отверстиями позволяла создавать изображения высокого разрешения.
Важной и, увы, заметной для потребителя характеристикой оставалась частота обновления экрана, выражавшаяся в мерцании изображения. Разработчики старались изо всех сил, и постепенно вместо чувствительных 60 Гц динамика смены выводимой картинки достигла 75, 85 и даже 100 Гц. Последний показатель уже позволял работать с максимальным комфортом и глаза почти не уставали.
Работая над улучшением качества продолжалась. Разработчики не забывали и о таком неприятном явлении, как низкочастотное электромагнитное излучение. В таких экранах это излучение направленно электронной пушкой прямо на пользователя. Для устранения этого недостатка использовались всевозможные технологии и применялись разные защитные экраны и защитные покрытия для экранов.
Ужесточались и требования к безопасности мониторов, которые нашли отражение в постоянно обновляемых стандартах: MPR I, MPR II, TCO"92, TCO"95 и TCO"99.
Монитор, которому доверяют профессионалы
Работы над постоянным совершенствованием мультимедийной видео техники и технологий со временем привели к появлению цифрового видео высокой четкости. Чуть позже появились тонкие экраны с подсветкой от экономных светодиодных ламп. Эти дисплеи стали воплощением мечты, ведь они:
- легче и компактней;
- отличались низким уровнем энергопотребления;
- намного безопаснее;
- не имели мерцания даже на более низких частотах (там мерцание другого рода);
- имели несколько поддерживаемых разъёмов;
И не специалистам было понятно, что эпоха CRT мониторов завершилась. И казалось, что возврата к этим устройствам уже не будет. Но некоторые профессионалы, знающие все особенности новых и старых экранов, не спешили избавляться от высококачественных ЭЛТ дисплеев. Ведь по некоторым техническим характеристикам они явно выигрывали у своих ЖК конкурентов:
- отличный угол обзора, позволял читать информацию, располагаясь сбоку от экрана;
- ЭЛТ технология позволяла без искажений отображать картинку с любым разрешением, даже при использовании масштабирования;
- понятие неработающих пикселей здесь отсутствует;
- время инерции остаточного изображения пренебрежительно мало:
- практически неограниченный диапазон отображаемых оттенков и потрясающая фотореалистичность цветопередачи;
Именно последние два качества оставили кинескопным дисплеям шанс еще раз проявить себя. И они оказались до сих пор востребованы у игроманов и, особенно, у специалистов, работающих в сфере графического дизайна и обработки фотографий.
Вот такая длинная и интересная история у старого, доброго друга, называемого ЭЛТ монитор. И если у вас дома или на предприятии еще остался такой, вы можете снова опробовать его в деле и по-новому оценить его качества.
На этом я прощаюсь с вами, мои дорогие читатели.
Конструкция ЭЛТ-монитора
Большинство используемых и выпускаемых ныне мониторов построены на электронно-лучевых трубках (ЭЛТ). В английском языке - Cathode Ray Tube (CRT), дословно - катодно-лучевая трубка. Иногда CRT расшифровывают как Cathode Ray Terminal, что соответствует уже не самой трубке, а устройству, на ней основанному. Электронно-лучевая технология была разработана немецким ученым Фердинандом Брауном в 1897 году и первоначально создавалась в качестве специального инструмента для измерения переменного тока, то есть для осциллографа. Электронно-лучевая трубка, или кинескоп, - самый важный элемент монитора. Кинескоп состоит из герметичной стеклянной колбы, внутри которой находится вакуум. Один из концов колбы узкий и длинный - это горловина. Другой - широкий и достаточно плоский - экран. Внутренняя стеклянная поверхность экрана покрыта люминофором (luminophor). В качестве люминофоров для цветных ЭЛТ используются довольно сложные составы на основе редкоземельных металлов - иттрия, эрбия и т. п. Люминофор - это вещество, которое при бомбардировке заряженными частицами испускает свет. Заметим, что иногда люминофор называют фосфором, но это не верно, так как люминофор, используемый в покрытии ЭЛТ, не имеет ничего общего с фосфором. Более того, фосфор светится только в результате взаимодействия с кислородом воздуха при окислении до P2O5, и ссвечение длится очень недолго (кстати, белый фосфор - сильный яд).
Для создания изображения в ЭЛТ-мониторе используется электронная пушка, откуда под действием сильного электростатического поля исходит поток электронов. Сквозь металлическую маску или решетку они попадают на внутреннюю поверхность стеклянного экрана монитора, которая покрыта разноцветными люминофорными точками. Поток электронов (луч) может отклоняться в вертикальной и горизонтальной плоскости, что обеспечивает последовательное попадание его на все поле экрана. Отклонение луча происходит посредством отклоняющей системы. Отклоняющие системы подразделяются на седловидно-тороидальные и седловидные. Последние предпочтительнее, поскольку итмеют пониженный уровень излучения.
Отклоняющая система состоит из нескольких катушек индуктивности, размещенных у горловины кинескопа. С помощью переменного магнитного поля две катушки создают отклонение пучка электронов в горизонтальной плоскости, а две другие - в вертикальной. Изменение магнитного поля возникает под действием переменного тока, протекающего через катушки и изменяющегося по определенному закону (это, как правило, пилообразное изменение напряжения во времени), при этом катушки придают лучу нужное направление. Сплошные линии - это активный ход луча, пунктир - обратный.
Частота перехода на новую линию называется частотой строчной (или горизонтальной) развертки. Частота перехода из нижнего правого угла в левый верхний называется частотой вертикальной (или кадровой) развертки. Амплитуда импульсов перенапряжения на катушках строчной развертки возрастает с частотой строк, поэтому этот узел оказывается одним из самых напряженных мест конструкции и одним из главных источников помех в широком диапазоне частот. Мощность, потребляемая узлами строчной развертки, также является одним из серьезных факторов, учитываемых при проектировании мониторов. После отклоняющей системы поток электронов на пути к фронтальной части трубки проходит через модулятор интенсивности и ускоряющую систему, работающие по принципу разности потенциалов. В результате электроны приобретают большую энергию (E=mV2/2, где E-энергия, m-масса, v-скорость), часть из которой расходуется на свечение люминофора.
Электроны попадают на люминофорный слой, после чего энергия электронов преобразуется в свет, то есть поток электронов заставляет точки люминофора светиться. Эти светящиеся точки люминофора формируют изображение, которое вы видите на вашем мониторе. Как правило, в цветном CRT мониторе используется три электронные пушки, в отличие от одной пушки, применяемой в монохромных мониторах, которые сейчас практически не производятся.
Известно, что глаза человека реагируют на основные цвета: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue) и на их комбинации, которые создают бесконечное число цветов. Люминофорный слой, покрывающий фронтальную часть электронно-лучевой трубки, состоит из очень маленьких элементов (настолько маленьких, что человеческий глаз не всегда может различить их). Эти люминофорные элементы воспроизводят основные цвета, фактически имеются три типа разноцветных частиц, чьи цвета соответствуют основным цветам RGB (отсюда и название группы из люминофорных элементов - триады).
Люминофор начинает светиться, как было сказано выше, под воздействием ускоренных электронов, которые создаются тремя электронными пушками. Каждая из трех пушек соответствует одному из основных цветов и посылает пучок электронов на различные люминофорные частицы, чье свечение основными цветами с различной интенсивностью комбинируется и в результате формируется изображение с требуемым цветом. Например, если активировать красную, зеленую и синюю люминофорные частицы, то их комбинация сформирует белый цвет.
Для управления электронно-лучевой трубкой необходима и управляющая электроника, качество которой во многом определяет и качество монитора. Кстати, именно различие в качестве управляющей электроники, создаваемой разными производителями, является одним из критериев определяющих разницу между мониторами с одинаковой электронно-лучевой трубкой.
Итак, каждая пушка излучает электронный луч (или поток, или пучок), который влияет на люминофорные элементы разного цвета (зеленого, красного или синего). Понятно, что электронный луч, предназначенный для красных люминофорных элементов, не должен влиять на люминофор зеленого или синего цвета. Чтобы добиться такого действия используется специальная маска, чья структура зависит от типа кинескопов от разных производителей, обеспечивающая дискретность (растровость) изображения. ЭЛТ можно разбить на два класса - трехлучевые с дельтаобразным расположением электронных пушек и с планарным расположением электронных пушек. В этих трубках применяются щелевые и теневые маски, хотя правильнее сказать, что они все теневые. При этом трубки с планарным расположением электронных пушек еще называют кинескопами с самосведением лучей, так как воздействие магнитного поля Земли на три планарно расположенных луча практически одинаково и при изменении положения трубки относительно поля Земли не требуется производить дополнительные регулировки.
Типы ЭЛТ
В зависимости от расположения электронных пушек и конструкции цветоделительной маски различают ЭЛТ четырех типов, используемые в современных мониторах:
ЭЛТ с теневой маской(Shadow Mask)
ЭЛТ с теневой маской (Shadow Mask) наиболее распространены в большинстве мониторов, производимых LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia. Теневая маска (shadow mask) - самый распространенный тип масок. Она применяется со времени изобретения первых цветных кинескопов. Поверхность у кинескопов с теневой маской обычно сферической формы (выпуклая). Это сделано для того, чтобы электронный луч в центре экрана и по краям имел одинаковую толщину.
Теневая маска состоит из металлической пластины с круглыми отверстиями, которые занимают примерно 25% площади. Находится маска перед стеклянной трубкой с люминофорным слоем. Как правило, большинство современных теневых масок изготавливают из инвара. Инвар (InVar) - магнитный сплав железа (64%) с никелем (36%). Этот материал имеет предельно низкий коэффициэнт теплового расширения, поэтому, несмотря на то, что электронные лучи нагревают маску, она не оказывает отрицательного влияния на чистоту цвета изображения. Отверстия в металлической сетке работают как прицел (хотя и не точный), именно этим обеспечивается то, что электронный луч попадает только на требуемые люминофорные элементы и только в определенных областях. Теневая маска создает решетку с однородными точками (еще называемыми триады), где каждая такая точка состоит из трех люминофорных элементов основных цветов - зеленного, красного и синего, которые светятся с различной интенсивностью под воздействием лучей из электронных пушек. Изменением тока каждого из трех электронных лучей можно добиться произвольного цвета элемента изображения, образуемого триадой точек.
Одним из слабых мест мониторов с теневой маской является ее термическая деформация. На рисунке ниже, как часть лучей от электронно-лучевой пушки попадает на теневую маску, вследствие чего происходит нагрев и последующая деформация теневой маски. Происходящее смещение отверстий теневой маски приводит к возникновению эффекта пестроты экрана (смещения цветов RGB). Существенное влияние на качество монитора оказывает материал теневой маски. Предпочтительным материалом маски является инвар.
Недостатки теневой маски хорошо известны: во-первых, это малое соотношение пропускаемых и задерживаемых маской электронов (только около 20-30% проходит через маску), что требует применения люминофоров с большой светоотдачей, а это в свою очередь ухудшает монохромность свечения, уменьшая диапазон цветопередачи, а во-вторых, обеспечить точное совпадение трех не лежащих в одной плоскости лучей при отклонении их на большие углы довольно трудно. Теневая маска применяется в большинстве современных мониторов - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.
Минимальное расстояние между люминофорными элементами одинакового цвета в соседних строках называется шагом точек (dot pitch) и является индексом качества изображения. Шаг точек обычно измеряется в миллиметрах (мм). Чем меньше значение шага точек, тем выше качество воспроизводимого на мониторе изображения. Расстояние между двумя соседними точками по горизонтали равно шагу точек, умноженному на 0,866.
ЭЛТ с апертурной решеткой из вертикальных линий(Aperture Grill)
Есть еще один вид трубок, в которых используется Aperture Grille (апертурная решетка). Эти трубки стали известны под именем Trinitron и впервые были представлены на рынке компанией Sony в 1982 году. В трубках с апертурной решеткой применяется оригинальная технология, где имеется три лучевые пушки, три катода и три модулятора, но при этом имеется одна общая фокусировка.
Апертурная решетка - это тип маски, используемый разными производителями в своих технологиях для производства кинескопов, носящих разные названия, но одинаковые по сути, например, технология Trinitron от Sony, DiamondTron от Mitsubishi и SonicTron от ViewSonic. Это решение не включает в себя металлическую решетку с отверстиями, как в случае с теневой маской, а имеет решетку из вертикальных линий. Вместо точек с люминофорными элементами трех основных цветов, апертурная решетка содержит серию нитей, состоящих из люминофорных элементов выстроенных в виде вертикальных полос трех основных цветов. Такая система обеспечивает высокую контрастность изображения и хорошую насыщенность цветов, что вместе обеспечивает высокое качество мониторов с трубками на основе этой технологии. Маска, применяемая в трубках фирмы Sony (Mitsubishi, ViewSonic), представляет собой тонкую фольгу, на которой процарапаны тонкие вертикальные линии. Она держится на горизонтальной (одной в 15", двух в 17", трех и более в 21") проволочке, тень от которой видна на экране. Эта проволочка применяется для гашения колебаний и называется damper wire. Ее хорошо видно, особенно при светлом фоне изображения на мониторе. Некоторым пользователям эти линии принципиально не нравятся, другие же наоборот довольны и используют их в качестве горизонтальной линейки.
Минимальное расстояние между полосами люминофора одинакового цвета называется шагом полос (strip pitch) и измеряется в миллиметрах (см. рис. 10). Чем меньше значение шага полос, тем выше качество изображения на мониторе. При апертурной решетке имеет смысл только горизонтальный размер точки. Так как вертикальный определяется фокусировкой электронного луча и отклоняющей системой.
ЭЛТ со щелевой маской(Slot Mask)
Щелевая маска (slot mask) широко применяется компанией NEC под именем «CromaClear». Это решение на практике представляет собой комбинацию теневой маски и апертурной решетки. В данном случае люминофорные элементы расположены в вертикальных эллиптических ячейках, а маска сделана из вертикальных линий. Фактически вертикальные полосы разделены на эллиптические ячейки, которые содержат группы из трех люминофорных элементов трех основных цветов.
Щелевая маска используется, помимо мониторов от NEC (где ячейки эллиптические), в мониторах Panasonic с трубкой PureFlat (ранее называвшейся PanaFlat). Заметим, что нельзя напрямую сравнивать размер шага для трубок разных типов: шаг точек (или триад) трубки с теневой маской измеряется по диагонали, в то время как шаг апертурной решетки, иначе называемый горизонтальным шагом точек, - по горизонтали. Поэтому при одинаковом шаге точек трубка с теневой маской имеет большую плотность точек, чем трубка с апертурной решеткой. Для примера, шаг полос 0.25 мм приблизительно эквивалентен шагу точек, равному 0.27 мм. Также в 1997 году компанией Hitachi - крупнейшим проектировщиком и изготовителем ЭЛТ - была разработана EDP - новейшая технология теневой маски. В типичной теневой маске триады размещены более или менее равносторонне, создавая треугольные группы, которые распределены равномерно поперек внутренней поверхности трубки. Компания Hitachi уменьшила расстояние между элементами триады по горизонтали, тем самым, создав триады, более близкие по форме к равнобедренному треугольнику. Для избежания промежутков между триадами сами точки были удлинены, и представляют собой скорее овалы, чем круг.
Оба типа масок - теневая маска и апертурная решетка - имеют свои преимущества и своих сторонников. Для офисных приложений, текстовых редакторов и электронных таблиц больше подходят кинескопы с теневой маской, обеспечивающие очень высокую четкость и достаточный контраст изображения. Для работы с пакетами растровой и векторной графики традиционно рекомендуются трубки с апертурной решеткой, которым свойственны превосходная яркость и контрастность изображения. Кроме того, рабочая поверхность этих кинескопов представляет собой сегмент цилиндра с большим радиусом кривизны по горизонтали (в отличие от ЭЛТ с теневой маской, имеющих сферическую поверхность экрана), что существенно (до 50%) снижает интенсивность бликов на экране.
Основные характеристики ЭЛТ-мониторов
Диагональ экрана монитора
Диагональ экрана монитора – расстояние между левым нижним и правым верхним углом экрана, измеряемое в дюймах. Размер видимой пользователю области экрана обычно несколько меньше, в среднем на 1", чем размер трубки. Производители могут указывать в сопровождающей документации два размера диагонали, при этом видимый размер обычно обозначается в скобках или с пометкой «Viewable size», но иногда указывается только один размер - размер диагонали трубки. В качестве стандарта для ПК выделились мониторы с диагональю 15", что примерно соответствует 36-39 см диагонали видимой области. Для работы в Windows желательно иметь монитор размером, по крайней мере, 17". Для профессиональной работы с настольными издательскими системами (НИС) и системами автоматизированного проектирования (САПР) лучше использовать монитор размером 20" или 21.".
Размер зерна экрана
Размер зерна экрана определяет расстояние между ближайшими отверстиями в цветоделительной маске используемого типа. Расстояние между отверстиями маски измеряется в миллиметрах. Чем меньше расстояние между отверстиями в теневой маске и чем больше этих отверстий, тем выше качество изображения. Все мониторы с зерном более 0,28 мм относятся к категории грубых и стоят дешевле. Лучшие мониторы имеют зерно 0,24 мм, достигая 0,2 мм у самых дорогостоящих моделей.
Разрешающая способность монитора
Разрешающая способность монитора определяется количеством элементов изображения, которые он способен воспроизводить по горизонтали и вертикали. Мониторы с диагональю экрана 19" поддерживают разрешение до 1920* 14400 и выше.
Потребляемая мощность монитора
Покрытия экрана
Покрытия экрана необходимы для придания ему антибликовых и антистатических свойств. Антибликовое покрытие позволяет наблюдать на экране монитора только изображение, формируемое компьютером, и не утомлять глаза наблюдением отраженных объектов. Существует несколько способов получения антибликовой (не отражающей) поверхности. Самый дешевый из них - протравливание. Оно придает поверхности шероховатость. Однако графика на таком экране выглядит нерезко, качество изображения низкое. Наиболее популярен способ нанесения кварцевого покрытия, рассеивающего падающий свет; этот способ реализован фирмами Hitachi и Samsung. Антистатическое покрытие необходимо для предотвращения прилипания к экрану пыли вследствие накопления статического электричества.
Защитный экран (фильтр)
Защитный экран (фильтр) должен быть непременным атрибутом ЭЛТ-монитора, поскольку медицинские исследования показали, что излучение, содержащее лучи в широком диапазоне (рентгеновское, инфракрасное и радиоизлучение), а также электростатические поля, сопровождающие работу монитора, могут весьма отрицательно сказываться на здоровье человека.
По технологии изготовления защитные фильтры бывают: сеточные, пленочные и стеклянные. Фильтры могут крепиться к передней стенке монитора, навешиваться на верхний край, вставляться в специальный желобок вокруг экрана или надеваться на монитор.
Сеточные фильтры
Сеточные фильтры практически не защищают от электромагнитного излучения и статического электричества и несколько ухудшают контрастность изображения. Однако эти фильтры неплохо ослабляют блики от внешнего освещения, что немаловажно при длительной работе с компьютером.
Пленочные фильтры
Пленочные фильтры также не защищают от статического электричества, но значительно повышают контрастность изображения, практически полностью поглощают ультрафиолетовое излучение и снижают уровень рентгеновского излучения. Поляризационные пленочные фильтры, например фирмы Polaroid, способны поворачивать плоскость поляризации отраженного света и подавлять возникновение бликов.
Стеклянные фильтры
Стеклянные фильтры производятся в нескольких модификациях. Простые стеклянные фильтры снимают статический заряд, ослабляют низкочастотные электромагнитные поля, снижают интенсивность ультрафиолетового излучения и повышают контрастность изображения. Стеклянные фильтры категории «полная защита» обладают наибольшей совокупностью защитных свойств: практически не дают бликов, повышают контрастность изображения в полтора-два раза, устраняют электростатическое поле и ультрафиолетовое излучение, значительно снижают низкочастотное магнитное (менее 1000 Гц) и рентгеновское излучение. Эти фильтры изготавливаются из специального стекла.
Плюсы и минусы
|
Условные обозначения: (+) достоинство, (~) допустимо, (-) недостаток |
||
| ЖК-мониторы
| ЭЛТ-мониторы
|
|
| Яркость | (+) от 170 до 250 Кд/м2 | (~) от 80 до 120 Кд/м2 |
| Контрастность | (~) от 200:1 до 400:1 | (+) от 350:1 до 700:1 |
| Угол обзора (по контрасту) | (~) от 110 до 170 градусов | (+) свыше 150 градусов |
| Угол обзора (по цвету) | (-) от 50 до 125 градусов | (~) свыше 120 градусов |
| Разрешение | (-) Одно разрешение с фиксированным размером пикселей. Оптимально можно использовать только в этом разрешении; в зависимости от поддерживаемых функций расширения или компрессии можно ис-пользовать более высокое или более низ-кое разрешение, но они не оптимальны. | (+) Поддерживаются различные разреше-ния. При всех поддерживаемых разреше-ниях монитор можно использовать опти-мальным образом. Ограничение наклады-вается только приемлемостью частоты регенерации. |
| Частота вертикальной развертки | (+) Оптимальная частота 60 Гц, чего дос-таточно для отсутствия мерцания | (~) Только при частотах свыше 75 Гц от-сутствует явно заметное мерцание |
| Ошибки совмещения цветов | (+) нет | (~) от 0.0079 до 0.0118 дюйма (0.20 - 0.30 мм) |
| Фокусировка | (+) очень хорошая | (~) от удовлетворительной до очень хоро-шей> |
| Геометрические/линейные искажения | (+) нет | (~) возможны |
| Неработающие пиксе-ли | (-) до 8 | (+) нет |
| Входной сигнал | (+) аналоговый или цифровой | (~) только аналоговый |
| Масштабирование при разных разрешениях | (-) отсутствует или используются методы интерполяции, не требующие больших накладных расходов | (+) очень хорошее |
| Точность отображения цвета | (~) Поддерживается True Color и имитиру-ется требуемая цветовая температура | (+) Поддерживается True Color и при этом на рынке имеется масса устройств калиб-ровки цвета, что является несомненным плюсом |
| Гамма-коррекция (подстройка цвета под особенности человече-ского зрения) | (~) удовлетворительная | (+) фотореалистичная |
| Однородность | (~) часто изображение ярче по краям | (~) часто изображение ярче в центре |
| Чистота цвета/качество цвета | (~) хорошее | (+) высокое |
| Мерцание | (+) нет | (~) незаметно на частоте выше 85 Гц |
| Время инерции | (-) от 20 до 30 мсек. | (+) пренебрежительно мало |
| Формирование изображения | (+) Изображение формируется пикселями, число которых зависят только от конкретного разрешения LCD панели. Шаг пикселей зависит только от размера самих пикселей, но не от расстояния между ними. Каждый пиксель формируется индивидуально, что обеспечивает великолепную фокусировку, ясность и четкость. Изображение получается более целостным и гладким | (~) Пиксели формируются группой точек (триады) или полосок. Шаг точки или ли-нии зависит от расстояния между точками или линиями одного цвета. В результате четкость и ясность изображения сильно зависит от размера шага точки или шага линии и от качества ЭЛТ |
| Энергопотребление и излучения | (+) Практически никаких опасных электромагнитных излучений нет. Уровень потребления энергии примерно на 70% ниже, чем у стандартных CRT мониторов (от 25 до 40 Вт). | (-) Всегда присутствует электромагнитное излучение, однако их уровень зависит от того, соответствует ли ЭЛТ какому-либо стандарту безопасности. Потребление энергии в рабочем состоянии на уровне 60 - 150 Вт. |
| Размеры/вес | (+) плоский дизайн, малый вес | (-) тяжелая конструкция, занимает много места |
| Интерфейс монитора | (+) Цифровой интерфейс, однако, большинство LCD мониторов имеют встроенный аналоговый интерфейс для подключения к наиболее распространенным аналоговым выходам видеоадаптеров | (-) Аналоговый интерфейс |
Поговорим о мониторах - ЖК и ЭЛТ, о том что лучше. Раньше, когда еще были черно-белые выпуклые мониторы - то работа за компьютером для глаз всегда была небезопасной. Но сейчас время изменилось и прогресс мониторов виден невооруженным глазом.
Сегодня мониторы уже очень изменились, они стали совсем другие - на смену ЭЛТ пришли ЖК мониторы, они не большие по сравнению с ЭЛТ и на столе уже не занимают огромного места. А также они меньше потребляют электричества. Но что лучше сегодня, ЭЛТ или ЖК? Обычные пользователи хором ответят что ЖК, но так ли на самом деле?
Монитор, как много в этом слове, часто мы именно на него смотрим больше времени чем на родных или детей, поэтому к сожалению к выбору монитора необходимо подойти очень серьезно и ответственно.
ЭЛТ или электронно-лучевая трубка
ЭЛТ монитор представляет из себя стеклянную трубку, которая заполнена вакуумом. Фронтальной частью монитора выступает люминофор. Для люминофора выступают сложные составы на основе редкоземельных металлов, таких как иттрия, эрбия. Если простыми словами, то люминофор это вещество, которые образует свет, когда на него подают заряженные частицы. Чтобы ЭЛТ-монитор выводил изображение, используется электронная пушка, она пропускает поток электронов через металлическую маску (решетку) на внутреннюю поверхность стеклянного экрана монитора, которая покрыта разноцветными люминофорными точками.
Если взять к примеру новый монитор ЭЛТ типа, то конечно он будет показывать очень хорошо (при необходимости изображение можно корректировать). У ЭЛТ монитора есть одна сильная сторона, которой обладают только дорогие ЖК — это цветопередача. Как ни крути, но у ЭЛТ она куда лучше, чем у ЖК. Только IPS матрицы в ЖК мониторах позволяют сравнятся с цветопередачей ЭЛТ.В обычных ЭЛТ-мониторах используются три электронные пушки, когда в старых, еще черно-белых была задействована только одна.
Человеческий глаз может реагировать только на три основных цвета, это красный, синий и зеленый и на их комбинации, они и создают огромное количество цветов или оттенков. Фронтальная часть монитора составляет люминофор, а вернее его слой, и он состоит из точек - настолько маленьких, что их почти невозможно разглядеть. Именно они в прямом смысле воспроизводят основные цвета RGB.
RGB (Red, Green, Blue) - аддитивная цветовая модель, которая описывает метод синтеза цвета для цвето-воспроизведения.
Кроме электронно-лучевой трубки, также присутствует электроника, при помощи которой обрабатывается поступающий сигнал от видеокарты компьютера. Электроника занимается оптимизацией выводимого изображения - усиливает сигнал и стабилизирует, именно поэтому на мониторе картинка стабильная, даже если сигнал нестабильный.
Минусом ЭЛТ-мониторов является то, что они вредны на глаза, а также много берут света. И при этом, со временем они мутнеют, сегодня почти не найти монитора ЭЛТ который показывает так, как ЖК, а если он еще и больше 17-ти дюймов то его «мыльность» будет заметна сразу.ЖК или жидкокристаллические мониторы
Жидкие кристаллы, на которых основаны ЖК-мониторы, характеры переходным состоянием вещества между твердым и жидким, при этом сохраняется кристаллическая структура молекул и обеспечивается текучесть. Матрица такого монитора действительно в некотором смысле жидкая, к примеру если вы легко надавите пальцем по работающему монитору, то вы увидите как смещается жидкость, которая находится внутри. Это жидкокристаллический раствор. Сперва жидкие кристаллы использовались в дисплеях калькуляторов, а также цифровых часов, затем уже перешли на КПК и мониторы компьютеров.
Сегодня уже не почти, а полностью ЭЛТ вытеснены ЖК-мониторами.
ЖК - это две панели, они сделаны из очень тонкого и чистого стекла (подложка), между этими панелями - тонкий слой жидких кристаллов (называемые пикселями), они и участвуют в построении изображения. В отличии от ЭЛТ-мониторов, у ЖК есть такое понятие как «родное» разрешение - это то, на котором монитор желательно чтобы работал. Именно такое расширение позволит монитору выводи картинку наиболее качественно. Если выставить другое расширение, то изображение будет или вытянуто (резкость ухудшается, присутствуют небольшие искажения), или наоборот - будет изменено расширение, но часть экрана будет заполнена черным цветом, чтобы сохранить качество.
Контрастность мониторов определяется соотношением яркостей между белым (как самым ярким) и черным (самый темный) цветом. Хороший показатель - 120:1. Точно изображение полутонов способны дать мониторы с контрастностью 300:1.
Сравнение ЖК и ЭЛТ
ЖК мониторы хороши тем, что они полностью плоские, картинка более четкая чем у ЭЛТ-монитора, и насыщенность цветом также может быть выше. Отсутствуют любые искажения, а также вечная проблема «мыла» (мутное изображение) - все это отсутствует у «тонких» мониторов, чем они и идут впереди ЭЛТ.
Вот на этой картинке дополнительная информация о разнице мониторов, но интересно то, что картинка немного мутная, размытая, вот именно так сейчас показывают многие ЭЛТ мониторы (так как новые не выпускают уже и они старые):
Поэтому можно сделать выводы, что ЖК монитор - лучше, и ЭЛТ не просто так ушли в прошлое, но если есть возможность то покупайте дорогой монитор, они менее вредны для глаз при длительной работе за компьютером.
Вот вам на заметку. Многие 15-дюймовые ЖК мониторы в работающем режиме потребляют около 20-40 ватт (в режиме ожидания меньше 5-ти ватт), можете это сравнить с 17-дюймовым ЭЛТ монитором, который в работе потребляет от 90 до 120 ватт (в режиме ожидании — 15 ватт). Можете представить? Я вам еще посчитаю — если монитор будет работать примерно восемь часов в день и так всю рабочую неделю, то в год 17-ти дюймовый ЭЛТ будет потреблять 300 кВт, это учитывая режим ожидания в час-два, в то время как 15-ти дюймов ЖК — 60 кВт (17 дюймов не думаю что будет намного больше). Это для вас мелочи, но если в компании компьютеров сто, двести, триста — то есть повод задуматься о новом типе монитора.Но есть и сильные стороны у ЭЛТ мониторов, как правило они интересны по большой части дизайнерам - цветопередача. Если вы поработаете некоторое время за ЖК, а потом посмотрите на ЭЛТ, то вы хорошо заметите разницу между цветопередачей и обьемностью изображения.
Мониторы: ЖК или ЭЛТ?
Многие ли из тех, кто приходит в магазин или в какую-либо
компьютерную фирму, чтобы купить монитор, уже точно знают, что им надо?
Да, кто-то, возможно, длительное время собирал сведения в Интернете, журналах
или других средствах массовой информации, кто-то полагается на аргументы друзей,
а кто-то - исключительно на собственный опыт. Понятно, что все мы, решившись
на покупку, чем-то руководствуемся. Но сможем ли мы отстоять свои предпочтения
в споре с менеджером фирмы, с приятелем, женой или просто со случайным «знатоком»,
встретившимся нам в магазине?
В любом случае никогда не повредит потренироваться в отстаивании своих аргументов
или посмотреть на подобную дискуссию со стороны и подумать над тем, как бы вы
повели себя в аналогичном случае.
Ведь проблема выбора технологий визуального отображения информации, применяемых
в компьютерных мониторах, до сих пор не настолько проста, чтобы иметь однозначное
решение…
Мониторы ЭЛТ вчерашний день, все производители постепенно сворачивают их производство и переходят на ЖК. Недаром ни на одной компьютерной выставке вы не увидите новых моделей ЭЛТ-мониторов, а то, что еще можно встретить в магазинах, это либо распродажа случайно завалявшегося на складе, либо образчики такого качества, что без слез не взглянешь.
Ну, с производителями все как раз понятно. Рентабельность производства бюджетных (то есть самых массовых) моделей ЭЛТ-мониторов уже упала практически до нуля. А на профессиональных моделях даже с приличной наценкой много не заработаешь - слишком маленький спрос и никаких перспектив расширения рынка. Именно уменьшение прибыльности (а вовсе не падение спроса, как можно было предположить) является главной причиной свертывания производства ЭЛТ-мониторов. Кстати, аналогичная ситуация сложилась два-три года тому назад на рынке приводов CD-RW, когда оттуда ушли НР, Yamaha и другие крупные производители, дружно взявшиеся за освоение более перспективного направления записывающих DVD.
ЖК-мониторы уже перестали быть чем-то диковинным, однако определенный эффект технологической новизны пока еще сохраняется. Плюс к тому резервы ЖК-технологии до конца не исчерпаны и производителям есть что совершенствовать. Благодаря этому на данном этапе можно получать вполне приличную прибыль, даже производя относительно небольшие партии ЖК-мониторов начального уровня - что уж говорить о лидерах-гигантах.
Но обратите внимание на розничные цены: если взять ЖК-монитор с экраном 15-17 дюймов, то можно найти ЭЛТ-модель, которая не уступает ему по ключевым параметрам и при этом стоит почти вдвое дешевле.
Ну, насчет «найти» сильно сомневаюсь. Придется действительно напрячься, чтобы отыскать что-либо стоящее. Да и с ключевыми параметрами надо еще разобраться. Ведь одно из главных достоинств ЖК-мониторов это их малые габариты и вес. Они легко разместятся на любом столе, их даже можно закрепить на стене. И в этом смысле никакие модели ЭЛТ-мониторов с ними не сравнятся.
Да, ЭЛТ-мониторы, в сравнении с ЖК-моделями, покрупнее и потяжелее. Но давайте выясним, настолько ли это важные преимущества. Например, так ли уж важен для рядового пользователя вес монитора?
По большому счету, вес вас будет волновать один-единственный раз - при транспортировке монитора из магазина домой. Плюс форс-мажорные обстоятельства вроде переезда или перестановки мебели, которые в жизни большинства пользователей случаются крайне редко.
Ну уж нет! Вспоминаю свой последний ЭЛТ-монитор (17-дюймовый ViewSonic), под которым прогибался мой письменный стол. Да и двигать и даже переносить монитор с места на место приходится не так уж и редко! Так что вес - это важно.
Насчет прогнувшегося стола - так на это при выборе мебели надо было внимание обращать. Ведь даже если вы приверженец ЖК-мониторов, то и в этом случае компьютерный стол должен быть рассчитан на серьезные нагрузки. А может, завтра понадобится поставить на него лазерный принтер или МФУ - как тогда быть?
Теперь о габаритах. Если системный блок расположен под столом, то компактный ЖК-монитор позволяет высвободить некоторое пространство между монитором и клавиатурой. Как более эффективно использовать этот участок - вопрос открытый, поскольку при работе с компьютером тянуться к чему-либо, расположенному за клавиатурой, вряд ли удобно.
А в том случае, когда монитор установлен на системном блоке горизонтальной компоновки (типа desktop), вообще никакого выигрыша не получается - корпус покрывает заведомо большую площадь, так что ни о какой экономии рабочего пространства и речи быть не может. Подвесить ЭЛТ-монитор на стену - тоже не проблема. Для этого можно воспользоваться телевизионным кронштейном, которые сейчас повсюду продаются.
Ну уж не знаю, насколько удобно пользоваться кронштейном для телевизора, во всяком случае не очень хочется, чтобы над рабочим столом такой «гроб» висел. Что же касается экономии рабочего пространства - все-таки на столе не только клавиатура лежит. А при использовании ЖК-монитора за столом еще и писать можно, да и кружку с кофеем есть куда поставить. Нет, конечно, для ЭЛТ-монитора можно купить даже специализированный компьютерный стол со специальной нишей для монитора, но вот интерьер квартиры такое убожество точно не украсит.
Так никто и не говорит, что каждый пользователь должен монитор на стену подвешивать. Но если такая необходимость возникнет - реализовать ее труда не составит. Да и проблема эта не столь актуальная - много ли пользователей ЖК-мониторов подвешивают их на стену? Я, например, таких людей не знаю.
Говоря об удобстве, нельзя не напомнить о том, сколь уязвимым местом является экран ЖК-монитора. С него даже пыль стереть не так-то просто, не говоря уже об отпечатках пальцев (а вы попробуйте доходчиво объяснить ребенку, что нельзя тыкать пальчиком в экран). При сильном нажатии последствия могут быть и более серьезными - можно невзначай продавить эластичную поверхность и повредить участок экрана.
Так ведь и в ЭЛТ-монитор можно гантелей бросить. Ему от этого тоже поплохеет.
Ну, если так рассуждать, то ЖК-монитор подобный крэш-тест тоже не выдержит. Однако при этом нельзя отрицать тот факт, что экраны ЭЛТ-мониторов защищены не в пример надежнее: их поверхность представляет собой мощный стеклянный щит, который можно легко и быстро очистить даже от жирных отпечатков пальцев.
Должен сказать, что и ЖК-мониторы бывают со стеклянным покрытием. А вот насчет того, что ребенку не объяснишь, куда можно тыкать, а куда нет, - так ведь можно и в розетку пальцы засунуть. Если все так запущено, то лучше совсем не покупать компьютер (кстати, телевизор тоже лучше выбросить). Ну а для удаления пыли с экрана ЖК-монитора имеются даже специальные щеточки. Кстати, ЭЛТ-мониторы тоже не вечны - люминофор с течением времени выгорает…
Ресурса хорошего ЭЛТ-монитора (который все равно обойдется дешевле ЖК-модели с таким же размером экрана) даже при интенсивной эксплуатации хватит как минимум лет на пять - за это время вы даже не заметите ухудшения картинки невооруженным глазом.
И еще: в лампе подсветки экрана ЖК-монитора тоже используется люминофор, который, как было сказано выше, имеет тенденцию к постепенному выгоранию…
Так ведь и ресурса ЖК-монитора, причем даже не очень хорошего, хватит, как минимум, на пять лет. Ну и, кроме того, через пять лет он уже настолько устареет, что его все равно придется менять хотя бы просто потому, чтобы не отстать от жизни.
Если же говорить о преимуществах ЖК-монитора, то напомню, что ЖК-мониторы безопасны для здоровья, в то время как ЭЛТ-мониторы дарят своим пользователям целый букет вредных излучений. Недаром многие пользователи жалуются на ухудшение самочувствия и пытаются хоть как-то защитить свое здоровье при помощи специальных экранов и очков…
Да, сразу живо припоминаются байки о «компьютерной радиации», которая после прочтения надписи на мониторе «Low Radiation» становилась сильнее, чем в ядерном реакторе! Такие заблуждения породили весьма прибыльный бизнес по производству всевозможных защитных очков и экранов, которые можно было «впарить» за любые деньги - контингент их потребителей никогда не был способен произвести самостоятельный анализ и маркетинг. Достаточно посмотреть на цену этих изделий, чтобы все стало на свои места: как десять лет назад «лучшие защитные средства» стоили примерно 50 долл. (побюджетнее - около 5-10 долл.), так и сейчас они стоят столько же. С тех пор радикально изменились технологии, компьютер подешевел втрое, а монитор как минимум вдвое, но цена защитных очков и экранов остается неизменной, что говорит о том, что она определяется только специфическим спросом, а не реальной необходимостью. В результате производители защитных экранов и специальных очков по-прежнему стращают пользователей ЭЛТ-мониторов все теми же «доказательствами», которые на деле являются хаотическим набором никем на практике не проверенных квазинаучных фактов, которые «эксперты» соответствующих компаний ловко используют в корыстных целях.
Однако многие пользователи ЭЛТ-мониторов отмечают меньшую утомляемость при работе в специальных защитных очках, которые поглощают синеву и вредное для глаз ультрафиолетовое излучение. А пропуская преимущественно желтую область спектра, они повышают работоспособность и снимают чувство усталости.
Ну да, так называемый эффект плацебо, то есть внушенного воздействия, еще никто не отменял. Многие пользователи отмечают даже благотворное влияние кактусов, и слухи о снижении излучения вследствие их высаживания вокруг мониторов до сих пор искоренить невозможно.
Что касается мощного УФ-излучения (которым нас запугивают производители чудо-очков) - то это вообще миф: как известно даже из школьного курса физики, самое обычное оконное стекло эффективно поглощает излучение УФ-спектра, не говоря уже о толстом щите специального стекла, из которого изготавливается колба ЭЛТ. К тому же если бы ЭЛТ действительно были источником мощного УФ-излучения, то экран монитора должен был сильно нагреваться во время работы.
Но нельзя отрицать того, что по уровню электромагнитных и прочих излучений ЭЛТ-мониторы являются менее безопасными для пользователей, чем ЖК-модели.
Да, но это не значит, что они опасны и что непременно следует защищать себя чем попало. Кинескоп монитора действительно испускает излучения, как и любой электрический прибор, включая кофеварку. Человеческое тело способно «намагничиваться», и это вызывает изменение обмена веществ. Переменные электромагнитные поля вызывают колебания ионов в человеческом организме, что тоже не всегда идет ему на пользу. Впрочем, эти же поля используются в медицине (например, в физиотерапии).
Но в медицине все дозировано и просчитано. Как известно, яд отличается от лекарства только дозировкой. Ведь излучает и ЖК-монитор, но его воздействие несравнимо с кинескопом.
Но ничуть не меньшую дозу электромагнитного излучения мы «хватаем» от телевизора, пылесоса, троллейбуса, а если возле вашей кровати есть электропроводка, то ее воздействие еще хуже. При этом стоит обратить внимание на то, что любой ЭЛТ-монитор (даже выпущенный десять лет тому назад) гораздо безопаснее бытового телевизора. Многие наши сограждане проводят у экранов телевизоров 2-3 часа в день, и практически никто из них не связывает свои недуги с вредным воздействием электронно-лучевой трубки.
Поверхности экранов, используемых в современных ЭЛТ-мониторах, вместо простого стекла, как раньше, имеют специальное многослойное покрытие из стекла, люминофора и металлов, которое выполняет точно те же функции, что и внешние защитные экраны - по этой причине использование последних теряет сегодня всякий смысл.
Более того, в результате совместных усилий ряда крупных производителей ЭЛТ-мониторов в свое время было найдено много новых технических решений, которые помогли максимально обезопасить монитор. Например, корпуса стали экранировать: изнутри на корпус напыляется металлический слой толщиной в несколько микрон, эквивалентный, тем не менее, целому саркофагу из металла. Произошла революция и в конструкциях электронно-лучевых трубок. Дисплеи, изготовленные по новым технологиям, почти не дают электромагнитного излучения и практически безвредны для здоровья.
Однако согласно действующему ГОСТу максимальная продолжительность непрерывной работы за ЭЛТ-монитором составляет 20 минут. При этом подросткам в возрасте 12-15 лет можно проводить за компьютером не более одного часа в день: вначале полчаса, затем перерыв 15 минут и еще полчаса. Даже студенты должны находиться перед ЭЛТ-монитором не более двух часов. И хотя к этим ГОСТам многие относятся как к полному бреду (что совершенно справедливо), все равно при работе за ЖК-монитором глаза устают меньше, чем в случае ЭЛТ-монитора.
Здесь уместно напомнить, что в цивилизованном мире уже более десяти лет действуют стандарты безопасности для компьютерных мониторов (ТСО). По мере развития технологий требования этого стандарта становятся все более жесткими, и каждые четыре года выходит новая редакция спецификации ТСО (ТСО’95, ТСО’99, ТСО’2003). При этом стандарт является единым для всех типов выпускаемых мониторов. Таким образом, конструкция ЖК- и ЭЛТ-моделей, сертифицированных на соответствие требованиям ТСО’99, обеспечивает одинаково высокий уровень безопасности для здоровья пользователя.
А что вы возразите на то, что во время работы электронно-лучевой трубки монитора поверхность экрана накапливает положительный заряд и в итоге к нему начинает притягиваться пыль, а через некоторое время вокруг работающего монитора концентрация пыли на единицу объема увеличивается по сравнению с остальным объемом помещения? Так что рядом с таким монитором мы еще и вдыхаем более пыльный воздух, чем в остальном помещении. Кроме того, пыль, в свою очередь, оседает на коже лица, забивает поры, кожа не дышит, что приводит к появлению морщин и преждевременному старению кожного покрова.
Мистическая наука каббалистика предписывает при вызове злых духов очерчивать пентаграммой именно ту область, где они должны появиться. То есть нужно чаще умываться, делать уборку в помещении, протирать монитор и открывать форточку для проветривания.
Самое время задать другой вопрос: а почему, собственно, рассмотрение вопросов безопасности в большинстве случаев сводится лишь к измерению вредных излучений? Да потому, что это очень мощный козырь в руках сторонников ЖК-технологии. Но если уж говорить о безопасности в широком смысле, то нельзя не отметить, что на утомляемость пользователя влияет и множество других факторов. Так, например, одним из серьезных недостатков ЖК-мониторов является явно выраженная пикселизация изображения (хорошо заметные зубчатые края букв, наклонных линий и пр.), отрицательное влияние которой особенно заметно при работе с текстовыми документами.
…Эта проблема уже давно решена. Чтобы избавиться от пикселизации, достаточно активизировать опцию ClearType.
ClearType это полумера, поскольку данная технология применима только при работе со шрифтами. Для графических же объектов она бесполезна. К тому же использование ClearType на ПК с относительно маломощными процессорами приводит к значительного снижению скорости вывода экранного изображения, что, в свою очередь, может создать существенный дискомфорт для пользователя.
Согласен. Если у вас 486-й процессор, то ClearTypу вам мало поможет. Кстати, в DOS 6.22 он тоже не работает. Только не очень понятно, зачем вообще в этом случае говорить о графическом изображении?
Если же говорить о комфорте, то нужно упомянуть и о мерцании кадровой развертки ЭЛТ-мониторов. При частоте кадровой развертки в 75 Гц нам только кажется, что мы этого не замечаем - на самом деле глаза устают.
У ЖК-монитора мерцание на частоте кадровой развертки практически отсутствует, причем это не зависит от того, какая установлена частота: 65, 75 или 87 Гц. За счет инертности пикселов до наступления следующего кадра яркость пиксела просто не успевает измениться.
Да, мерцание в ЭЛТ-мониторах имеет место, но нельзя не отметить, что современные модели ЭЛТ-мониторов и видеокарт позволяют устанавливать такие значения вертикальной развертки (100 Гц или выше), при которых мерцание становится практически незаметным. Кстати, у большинства бытовых телевизоров частота развертки составляет всего 50 Гц - и ничего, многие люди часами могут впитывать любимые сериалы с голубого экрана. (Модели телевизоров со 100-герцевой разверткой появились на рынке относительно недавно и пока не получили широкого распространения в силу своей высокой цены.)
Более того, многие ЖК-мониторы и экраны ноутбуков тоже грешат мерцанием лампы подсветки, причем на хорошо заметной глазу частоте - 50 Гц.
Насчет телевизора с его 50 Гц - это, конечно, правильно. Но нужно учитывать, что мало кто смотрит телевизор с расстояния полуметра от экрана. А с расстояния 2-3 метра - это уже совсем другая история.
Так ведь мониторы (в отличие от бытовых телевизоров) и разрабатываются именно с тем расчетом, что человек будет сидеть на расстоянии вытянутой руки. Есть и другие аспекты.
ЭЛТ-мониторы имеют ограничение лишь по максимальному разрешению, позволяя одинаково хорошо воспроизводить картинку с любым разрешением, не превышающим максимальное. В ЖК-мониторе каждому пикселу изображения соответствует пиксел матрицы, то есть такой монитор способен обеспечить качественное изображение при работе с одним-единственным (!) разрешением, значение которого соответствует размерности ЖК-матрицы (например, 1024Ѕ768).
ЖК-мониторы позволяют интерполировать изображение, которое имеет разрешение, отличное от размерности матрицы.
Но качество изображения при этом значительно ухудшается. Попробуйте, например, поработать с мелким текстом или даже просто посмотреть фотографии в режиме интерполяции. Вряд ли такой результат можно будет назвать удовлетворительным.
При просмотре фильмов или в играх изменение рабочего разрешения матрицы практически не сказывается на качестве изображения. Ну а с текстом можно работать и при родном разрешении.
Кроме того, в ряде моделей ЖК-мониторов можно уменьшить размер изображения (сохранив соответствие «один пиксел изображения - один пиксел экрана») и обеспечить высокое качество для сигнала с меньшим разрешением.
Но в этом случае придется пожертвовать эффективной площадью экрана. Например, возьмем типичный ЖК-монитор с размером экрана 15 дюймов по диагонали и разрешением матрицы 1024Ѕ768 пикселов. При выводе изображения с разрешением 800Ѕ600 пикселов в режиме 1:1 размер картинки составит лишь 11,7 дюйма по диагонали, то есть будет задействовано чуть более 60% площади экрана.
Если же говорить о просмотре видео на экране ЖК-монитора, то и здесь есть одна серьезная проблема. Инерционность пикселов ЖК-матрицы приводит к тому, что за движущимися объектами наблюдается размазанный шлейф, а видео воспроизводится недостаточно четко.
Ничего подобного! Возможно, нечто подобное и наблюдалось в ЖК-матрицах первого поколения, но новые матрицы этих недостатков лишены. Во-первых, они имеют значительно меньшее время реакции пикселов, а во-вторых, нужно учитывать, что данный эффект инерционности пиксела заметен лишь при переключении белого и черного цветов (переход из полностью включенного состояния пиксела в полностью выключенное состояние). Когда же мы смотрим фильм или играем в игру, то цвет пиксела переключается между полутонами и заметить какую-либо инерционность просто невозможно.
Да, но нельзя не отметить, что уменьшение инерционности имеет и свою оборотную сторону - а именно ухудшение цветопередачи. Да и вообще, если говорить о цветопередаче, то ЖК-технология является значительно менее совершенной по сравнению с ЭЛТ.
Пиксел ЖК-экрана позволяет отобразить примерно из 260 тыс. оттенков. Между тем видеосигнал с 24-битной глубиной цвета позволяет передавать более 16 млн. оттенков, то есть в 60 раз больше. Таким образом, о точной цветопередаче в случае ЖК-монитора вообще не может быть и речи. Максимум того, что можно получить, - весьма грубое приближение к исходной картинке.
260 тыс. оттенков! Да где вы такой ЖК-монитор сейчас найдете? Это же прошлый век. Новые ЖК-матрицы воспроизводят 24-битный цвет и способны воспроизводить более 16 млн. оттенков, а большего человеческий глаз различить уже не способен.
Однако точности человеческого зрения вполне достаточно для того, чтобы увидеть, что экран ЖК-монитора немилосердно перевирает цвета. Дело в том, что палитра монитора линейна, а чувствительность человеческого зрения в разных участках спектра варьируется. Например, в области нейтрально-серых и телесных тонов глаз способен улавливать даже малейшие отклонения. Обратите внимание на то, что в качестве демонстрационных заставок для мониторов в компьютерных салонах используют яркие автомобили, пейзажи и пр. - но практически никогда вы не увидите там портретов. Если поставить рядом ЭЛТ- и ЖК-монитор и вывести на экран хорошо снятый портрет, то сравнение будет явно не в пользу ЖК-технологии. Кроме того, насыщенные оттенки на экране любого ЖК-монитора приобретают отчетливый металлический блеск, что также не добавляет изображению естественности.
Не стоит также забывать о существенном изменении цветов на экране при отклонении головы от осевой линии. Пресловутый «уход» цветов вследствие нагревания маски ЭЛТ-монитора (а этого недостатка, кстати, лишены мониторы, оснащенные ЭЛТ с апертурной решеткой, - такие, как Trinitron) оказывается просто незаметным в сравнении с искажениями цвета, вызываемыми даже небольшим изменением угла просмотра у ЖК-монитора.
Это опять-таки уже устаревшие сведения. Углы обзора ЖК-монитора, которые действительно считались одним из слабых мест ЖК-технологии, уже давно перестали быть проблемой. Впрочем, давайте вначале определимся, что понимается под такой характеристикой, как угол обзора ЖК-монитора. Если говорить языком физики, то под углом обзора понимают угол, образованный между перпендикуляром к поверхности монитора и направлением, для которого измеренный контраст составляет 10%. Конечно, такое строгое определение мало что говорит неискушенному пользователю. Если же перевести это на бытовой язык, то угол обзора - это тот угол, при котором изображение остается нормально видимым.
Так вот, новые матрицы обеспечивают достаточно широкие углы обзора (до 170°) как по горизонтали, так и по вертикали.
При использовании общепринятого метода измерения угла обзора по изменению контраста цветовые искажения вообще не учитываются , так что для конечного пользователя такая характеристика по большому счету бесполезна.
Кроме того, ахиллесова пята ЖК-мониторов - лампа подсветки экрана. Добиться равномерной освещенности всей площади экрана производителям удается крайне редко. Чтобы убедиться в этом, можно провести простой эксперимент: выведите на экран ЖК-монитора сначала белое, а затем черное поле и оцените равномерность свечения экрана. В подавляющем большинстве случаев середина экрана будет ярче, чем его края (особенно на черном поле).
Прежде всего, не могу не признать вашу правоту относительно полной бесполезности такой формальной характеристики, как угол обзора. Действительно, в формализованном методе измерения угла обзора не учитывается цветовое искажение. Но современные матрицы имеют не просто большие углы обзора в смысле изменения контраста - в пределах этих углов также не нарушается и цветопередача. Просто у ЖК-монитора нет такой характеристики, которая бы определяла этот параметр.
Ну а по поводу неравномерности свечения лампы подсветки - абсолютно с вами не согласен. Действительно, ЖК-мониторам присуща неравномерность освещенности, измеряемая как отношение максимальной яркости монитора, которая достигается, как правило, в центре, к минимальной яркости. В идеальном случае это отношение равно единице, но на практике оно всегда больше. Но неравномерность современных ЖК-матриц такова, что ее просто невозможно зафиксировать невооруженным глазом. Дело в том, что природа восприятия яркости человеческого зрения нелинейна. Если визуально человеку кажется, что яркость одного объекта в два раза выше яркости другого, то с физической точки зрения их яркости должны различаться почти в десять раз! Данный пример наглядно показывает, что неравномерность яркости на экране может быть достаточно высокой, но на глаз вы этого просто не заметите.
Еще один существенный недостаток ЖК-мониторов - меньший по сравнению с ЭЛТ диапазон яркостей. Возьмем, например, два монитора - ЖК и ЭЛТ, выведем на их экраны белое поле и установим на них одинаковую яркость. Теперь выведем на экраны черное поле - у ЭЛТ-монитора оно будет действительно черным, а у ЖК - темно-серым (хорошо еще, если однородным).
Происходит это вследствие двух «врожденных» недостатков ЖК-технологии. Во-первых, пиксел ЖК-панели не может быть прозрачным на 100% - хотя бы потому, что его эффективная площадь меньше его полной площади; иными словами, вокруг каждого пиксела всегда остается черная (непрозрачная) рамка. Из-за этого приходится увеличивать яркость лампы подсветки. А во-вторых, даже в полностью закрытом состоянии пиксел ЖК-матрицы обладает определенной степенью прозрачности, и именно это обстоятельство не позволяет получить глубокий черный цвет на экране ЖК-монитора.
В очередной раз отмечу, что приведенные сведения несколько устарели. Это скорее относится к первым TS- или IPS-матрицам. Но в новых MVA-матрицах все несколько иначе: в таких матрицах черный цвет является идеально черным! Эти матрицы обладают очень высоким контрастом, сопоставимым с контрастом ЭЛТ-мониторов. А что касается большей максимальной яркости ЭЛТ-монитора - а зачем, собственно, она нужна? Ведь в подавляющем большинстве случаев при работе с ЖК-мониторами никогда не используется максимальное значение яркости.
Конечно, ЖК-технология развивается, и это не может не радовать. Но проблема-то заключается в том, что производители не указывают ни на коробке, ни даже в документации монитора, какая именно матрица использована в этом устройстве. К тому же не секрет, что в разных экземплярах мониторов одной и той же модели, даже выпущенных в одной партии, могут быть использованы различные модели ЖК-матриц.
Да, тип матрицы действительно редко указывается в технической документации. Но представьте себе, что в документации будет сказано, что в данном мониторе используется MVA-матрица. Большинству пользователей это абсолютно ничего не скажет. В конечном счете, для того и существует понятие бренда, чтобы пользователь мог полностью положиться на компанию-производителя, не вникая в технические детали.
Кстати, яркость яркостью, но давайте вспомним, что ЭЛТ-мониторам присущи геометрические искажения, которых на ЖК не бывает в принципе.
Да, по этому пункту ЭЛТ-мониторы несомненно проигрывают ЖК. Однако нужно отметить, что в современных моделях ЭЛТ-мониторов имеются развитые функции, позволяющие успешно компенсировать любые виды геометрических искажений. Другое дело, что для достижения оптимального результата требуется определенное время и терпение.
Да уж, терпения и времени действительно потребуется много. Но многие ли пользователи станут возиться с настройками? А ЖК-монитор можно подключить через цифровой интерфейс (DVI) - и вообще никаких настроек не надо.
Это, конечно, так. Однако нельзя не обратить внимания на следующий факт: несмотря на множество очевидных преимуществ DVI, большинство ныне выпускаемых ЖК-мониторов оснащается лишь аналоговым интерфейсом. DVI, как правило, предусмотрен лишь в довольно дорогих моделях.
Между тем, подключение ЖК-монитора по аналоговому интерфейсу порождает еще одну проблему - необходимость подстраивать фазу видеосигнала. А рассогласование фазы (которое может происходить прямо во время работы, например в результате нагрева) приводит к появлению на изображении мельтешащих полос, и устранить этот досадный дефект можно только с помощью соответствующей настройки в меню монитора.
Ну, во-первых, сейчас DVI-входом оснащается все большее число мониторов, а для мониторов с размером диагонали 17 дюймов и выше это уже стало стандартом де-факто. Во-вторых, для подстройки фазы (что приходится делать крайне редко), как правило, достаточно нажать лишь одну кнопку автоподстройки. И в-третьих, для ЭЛТ-монитора характерна та же проблема - нестабильность аналогового сигнала.
Да, но при этом в меню ЭЛТ-монитора имеется и большее количество настроек, позволяющих эти недостатки компенсировать.
Так ведь и у ЖК-моделей настроек немало. И речь идет отнюдь не о тривиальной регулировки яркости и контраста и автоподстройки фазы. У ЖК-мониторов возможно менять цветовую температуру, регулировать цветовые каналы и многое другое. Кстати, посредством этих настроек ЖК-мониторы поддаются вполне профессиональной калибровке, позволяя пользователю создавать свой собственный цветовой профиль. Причем такую калибровку можно сделать как вручную, так и с помощью специальных профессиональных калибраторов. Последнее обстоятельство свидетельствует о том, что ЖК-мониторы начинают посягать и на рынок профессиональных мониторов.
Кроме того, еще раз напомню, что сейчас сложно купить хороший ЭЛТ-монитор бюджетного класса.
К сожалению, это действительно так. Как уже говорилось в самом начале нашей беседы, производители активно сворачивают производство ЭЛТ-мониторов. И ныне выпускаемые 15- и 17-дюймовые ЭЛТ-модели являются типичным ширпотребом в худшем смысле этого слова. Поэтому если есть желание приобрести действительно качественное устройство, то имеет смысл рассматривать модели с диагональю экрана 19 дюймов и выше.
Но если сравнивать 17-дюймовую ЖК-модель с 19-дюймовым ЭЛТ-монитором, то разницы в цене уже практически нет. А уж коль скоро речь заходит о профессиональных ЭЛТ-мониторах, то цена ЖК-монитора окажется куда более привлекательной.
Зато есть заметная разница в качестве изображения, и для многих пользователей это очень важный фактор. К тому же дешевые ЖК-мониторы (которые в подавляющем большинстве случаев созданы на базе матриц предыдущих поколений) имеют ряд существенных недостатков, о которых речь шла выше. Так что вывод напрашивается сам собой: чтобы получить высокое качество и обеспечить комфортную работу, придется выложить изрядную сумму - независимо от того, падет ваш выбор на ЖК- или на ЭЛТ-модель.
В следующем году ожидается значительное снижение цен на ЖК-мониторы. Все-таки ЖК-технология еще относительно молода и постоянно совершенствуется. Появляются все более совершенные типы матриц, и вскоре о призрачных преимуществах ЭЛТ-мониторов все забудут.
Учитывая темпы развития конкурирующих дисплейных технологий, можно утверждать, что период господства ЖК-мониторов будет недолог. На подходе такие перспективные технологии, как OLED, LEP, LCoS. Эти решения имеют ряд принципиальных преимуществ по сравнению с ЖК-технологией и действительно позволят сделать качественный скачок в области компьютерных дисплеев. Некоторые из них уже используются в серийно выпускаемых устройствах - правда, пока что речь идет о дисплеях небольшого размера (до 2 дюймов по диагонали). Ожидается, что коммерческие версии полноразмерных OLED-дисплеев (с размером экрана 15 дюймов по диагонали) появятся на рынке уже в следующем году. Так может быть, есть смысл немножко подождать?
Какие технологии придут на смену ЖК - пока еще вопрос открытый, хотя, очевидно, что в будущем это неизбежно произойдет и о ЖК-мониторах забудут так же, как сегодня забывают об ЭЛТ-мониторах. Но это в будущем, а сейчас ясно, что эпоха ЭЛТ-мониторов (во всяком случае, в пользовательском сегменте рынка) завершилась и на смену ЭЛТ-технологии пришла ЖК-технология.
